So funktioniert klimafreundliches Heizen mit Solarstrom

Ein Begriff, der in Diskussionen rund um den Klimaschutz unter anderem oft fällt, ist „Power-to-Heat“. Gemeint ist hiermit eine Technologie, die es ermöglicht, elektrische Energie – bevorzugt erneuerbare – in Wärmeenergie für Warmwasser und/oder Heizung umzuwandeln. Genauer gesagt erhitzen „Power-to-Heat“-Lösungen Wasser mithilfe von elektrischer Energie. Das erwärmte Wasser kann dann wiederum zum Heizen oder zur Erwärmung des Brauchwassers verwendet werden. Auch Privathaushalte, die über eine Photovoltaik- bzw. Solaranlage verfügen, können sich dieses Prinzip zunutze machen. Besonders effizient und kostengünstig ist hierbei die Kombination mit einer Wärmepumpe. Dabei benötigt die Wärmepumpe nur einen geringen Anteil Strom für den Antrieb und die Pumpe. Den größten Anteil an Energie beziehen Wärmepumpen nämlich je nach Typ aus der Umgebungsluft, dem Erdreich oder Grundwasser. Damit funktionieren Wärmepumpen im Grunde ähnlich wie Kühlschränke, nur in umgekehrter Richtung: Sie entziehen der Umgebung Wärme und geben sie als Heizenergie an das Innere des Gebäudes ab.

Entscheiden Sie sich für eine Kombination aus Photovoltaik und einer Wärmepumpe, ergeben sich daraus viele entscheidende Vorteile:

Grundsätzlich ist direkt verwendeter Strom aus Photovoltaik- bzw. Solaranlagen die beste und zugleich günstigste Basis für den Betrieb einer Wärmepumpe. Da aber im Winter nicht immer genug Solarstrom verfügbar ist, wird man phasenweise auf Netzstrom zurückgreifen müssen – ein Grund mehr, auf eine hohe Systemeffizienz zu achten. Entscheidend für die Leistung von Wärmepumpen ist dabei deren Arbeitszahl. Sie gibt an, wie viel Wärme Wärmepumpen mit einer Kilowattstunde Strom gewinnen können. Die Arbeitszahlen bewegen sich im Bereich von unter 3 bis hin zu 5. Die genaue Arbeitszahl ist von verschiedenen Faktoren abhängig, so etwa von der Effizienz der verwendeten Wärmepumpe. Ganz wichtig: Je höher das Niveau der Umweltenergie ist, desto weniger Strom muss investiert werden, um die benötigte Wärme zu erzeugen. In einer Umgebung mit langen kalten Wintern beispielsweise ist eine Luftwärmepumpe also weit weniger effektiv als eine Anlage, die mit konstanter Wärme aus dem Erdreich arbeiten kann. Bei der Planung eines Neubaus sollte auch berücksichtigt werden, dass optimale Wärmedämmung den Bedarf mindert – und dass Flächenheizungen eine deutlich niedrigere Vorlauftemperatur benötigen.